一分錢一分貨,M.2 PCIe SSD 與傳統的 SATA SSD 大亂鬥

SSD固態硬碟價格已不再高不可攀,目前購買新電腦都大都會具備SSD固態硬碟,舊電腦的玩家想必也都升級了,的確,只要使用過SSD固態硬碟就回不去了,因為傲人的讀取速度讓人難以忘懷。然而速度永遠不嫌慢,M.2 PCIe的固態硬碟,又重新定義了SSD的效能速度。但你知道 M.2 PCIe的固態硬碟價格落差甚大,其中學問不少,最近購入威剛 XPG SX8200 480G 與 Intel 760P 256GB的 M.2 2280 PCI-E 固態硬碟,所以來大亂鬥一下。

PCIe SSD

SSD沒有傳統硬碟的機械動作,的主要IC有控制晶片與閃存(NAND),而一般我常聽到的SLC、MLC和TLC是閃存的類型,SLC是一個單元可以存儲1個信息,MLC一個單元可以存儲2個信息,TLC則是一個單元可以存儲3個信息,因此TLC較SLC和MLC,在同容量的NAND快閃裝置內儲存大三倍的資料量,提供最低的製造成本與較高的密度,但也因頻繁的次數寫入正是TCL NAND Flash的致命傷。成本雖然節省了三分之一,但是性能和壽命都差了三倍,不過現時大多數的廠商已使用一些演算法,來調整寫入至不同的 Cell 內,以大幅增加 SSD 壽命。

 

ADATA XPG SX8200 480GB與Intel 760P 256GB M.2 PICe SSD

SATA3的讀寫速度頂多500多Mb/s,筆者購買的ESC Z270H4-I 主機板背面有一個 M.2 接口,可支援有SATA SSD與PCIe SSD,若是PCIe SSD機種則高傳輸速度至少 1000MB/s 起跳,輕鬆可以超越 2000MB/s,足足是 SATA 6GB/s 的數倍,筆者使用既有的SSD固態硬碟已經相當有感了,目前SSD價格一直滑落,為了速度與容量一次解決,於是看上了ADATA XPG SX8200 480GB M.2 PCIe 固態硬碟。

 

背面有詳細的規格說明,採用黑色的華麗紙盒包裝,XPG SX8200 SSD是TLC NAND Flash,雖然現今的SSD有SLC、MLC與TLC之爭,一般民眾不容易理解其差異,但發現平價的SSD已由MLC NAND Flash慢慢變成TLC NAND Flash,大概就是價格來決定購買的指標吧!

 

打開後抽出是硬塑膠透明包裝,可以防止運送中的晃動,確保產品在紙盒內到處遊走。

 

簡單說,M.2介面的固態硬碟有SATA SSD與PCIe SSD之分,M.2 SATA SSD速度與傳統STAT3介面的SSD差異不大,重點要挑M.2的PCIe SSD,所以挨踢路人甲買的是XPG SX8200  256GB 的 PCIe 規格,有著PCle Gen3x4高速介面與最新NVMe 1.2標準。沒有任何配件與說明書,還真夠簡單,不過有5年保固與散熱片。

 

XPG SX8200就是採用最新新第二代64-layer 3D TLC快閃記憶體,PCle Gen3x4高速介面與最新NVMe 1.3標準,TBF(平均無故障間隔)高達200萬小時,且有5年保固。

 

使用SM2262G控制晶片,支援PCI-E 3.0 x4(32Gbps)、NVMe 1.3、LDPC ECC引擎、RAID引擎、SLC caching等,大致與一般差不多,也支援DEVSLP待機休眠省電技術,新增支持熱插拔功能已邁向伺服器運用,最高讀寫速度可達每秒3200/1700MB/s。

 

XPG SX8200是屬雙面顆粒,兩面都有ADATA的晶片顆粒。

 

XPG SX8200遵循NVMe協定,符合NVMe 1.3標準,當然有一定的效能優異,除了隨機讀寫速度大幅提升,其實筆者較青睞的是可以在同一時間接受多核處理器的命令,可想而知對多工作業處理如虎添翼,在相信玩遊戲或超頻一定可以游刃有餘。

 

筆者第一次玩SSD是 Intel SSD硬碟,當時與各種品牌的良率與硬碟相比,價格上實在高了許多,但我舊電腦就是靠SSD起死回生,用了多年後麻痺了,看到購入的ESC Z270H4-I 主機板上內建M.2 接口,且規格支援PCie  Gen3 X4 ,理所當然也要買 PCIe SSD固態硬碟來玩玩,除了購入威剛 XPG SX8200 480G 外也順便加購 Intel 760P 256GB的 M.2 2280 PCI-E 固態硬碟。

 

包裝上使用環保內紙盒與硬塑膠透明,有附贈說明書。

 

使用 3D TLC NAND Flash 製程,一樣採用慧榮科技推出的SMI 2262 八通道主控制晶片,連續讀取3210MB/s 、連讀寫入1315MB/s,一樣有五年保固。

 

Intel 760P 256GB採用的是M.2 2280的形式,走的是PCIe 3.0 x4的介面、能夠支援NVMe 。且是屬單面顆粒,背面沒有任何東西,即使是 512GB 也是一樣單面,可見256GB與512GB使用的顆粒容量應該不相同。

 

不是每個主機板都支援兩個M.2插槽,筆者的喜歡ITX小板,大都只有一個M.2插槽,用過PCIe M.2 SSD後,大概就不想再使用傳統的傳統STAT3介面的SSD,於是買個SSD轉PCIe 3.0×4轉接卡一樣也可以享受1000MB/s 起跳的速度。

 

M.2 PCIe SSD與SATA SSD 大亂鬥

使用傳統的SATA SSD固態硬碟,除了容量與價格浮動外,很少看到速度上有明顯的突破,那是因為SATA3 6Gbs 寫速度頂多有效約570MB/s左右,下圖是維基百科上的PCIe匯流排效能表,得知 PCIe 2.0 x1 理論頻寬有 500MB/s,小輸給 SATA 6Gb/s的570MB/s,但若合併4條使用PCIe 2.0 x4則有2GB/s頻寬,這可能讓SATA3望塵莫及,更何況使用PCIe 3.0 x 4  則會3.938 GB/s(3938.4MB/s)之頻寬,那SATA 3更是不能望其項背啊!

 

符合NVMe 1.2標準,遵循NVMe協定走著PCIe通道,當然有一定的效能優異,除了隨機讀寫速度大幅提升。筆者會使用家中與公司的兩個環境來測試,家中空間不大,使用 ECS Z270H4-I 的ITX迷米主機板,只有一個M.2的插槽,CPU為第七代的 Intel Core i5 7500,記憶體16G。因系統碟佔用了主機板上的唯一M.2插槽,所以使用M.2 NVMe SSD 轉 PCIe 3.0×4 轉接卡來測試手上其他的M.2 PCIe SSD,雖然轉接卡效能差一些,但同樣的環境一樣可以看出不同M.2 PCIe SSD的效能差異。筆者就以手上的XPG SX8000 256GB 、XPG SX8200 480GB、 Intel 760P 256GB及WD黑標 BLACK 256GB M.2 SSD來測試。

 

筆者系統碟使用XPG SX8000 256GB M.2 2280 PCIe 固態硬碟,先使用AS SSD Benchmark來側試一下,因當系統碟與官網的讀2000M/寫1100M的速度遜色些,這是正常的。

 

在筆者另一篇XPG SX8000 256GB開箱文中,非系統碟的測試如下,可見當系統碟測試時,其寫入會稍微差些。

 

插上M.2 NVMe SSD 轉 PCIe 3.0×4 轉接卡PC上,並將 Intel 760P 256GB SSD 插入轉接卡上的M.2插槽,測試如下圖,循序的讀取與寫入為 2291.72 / 1077.06 MB/s。

 

轉接卡上更換XPG SX8200 480GB M.2 2280 PCIe SSD測試,則是2486.97 / 1397.14 MB/s,效能似乎比Intel 760P好些。

 

再換上WD黑標 BLACK 256GB M.2 2280 PCIe Gen3 SSD,使用Marvell 製 88S1093控制器,其循序讀寫為1609.40 / 673.59 MB/s,效能比Intel 760P 或 XPG SX8200 系列差上一截,原因無他,除了控制晶片不同外,價格也是便宜很多。

 

再來接上 OCZ –TRION100 480GB SATA SSD,測試的結果頂多只停留在500MB/s左右,不管哪一產牌的SATA SSD都是如此,所以想要速度,M.2 PCIe的SSD才是王道。

 

再將環境改變一下,使用公司的ASUS ROG STRIX Z370-H GAMINF主機板+ Intel I7 8700 CPU +32G RAM 來測試,因為此版提供兩組M.2插槽,系統使用Intel 760P 256GB SSD,測試結果如下,循序的讀取與寫入為 2153.98 / 1231.47 MB/s。

 

將XPG SX8200 480GB M.2 2280 PCIe SSD插入第二個M.2插槽,測試循序的讀取與寫入為 2806.15 / 1646.93 MB/s,

 

再換上WD黑標 BLACK 256GB M.2 2280 PCIe Gen3 SSD與第二M.2插槽,其循序讀寫為1641.59 / 684.36 MB/s,可見WD BLACK系列的效能就是如此,所以同樣M.2 PCIe SSD選購上別只看價格喔!

 

接上 Kingmax SMV32 480GB SATA SSD,測試的結果一樣頂多只停留在500MB/多s左右,再次證明不管哪一產牌的SATA SSD都是如此。

 

筆者將兩個環境整理如下,PCIe SSD的確比SATA SSD來得快,當然價格上也是相對地提供,即使是PCIe SSD使用不同的控制器與晶片,速度上也是差異不少,其實終歸一句話,一分錢一分貨啦!

 

在B環境下再用CrystalDiskMark測試Intel 760P 256GB SSD,循序讀取速率提升,寫入一樣1000MB/s起跳,這就是我購買PCIe SSD的動力。

 

一樣在B環境使用CrystalDiskMark測試威剛XPG SX8200 480GB SSD,循序讀寫效能真不錯,只能說一分錢一分貨。

 

小結

SATA SSD的速度再快也不過500~570MB/s左右,大概都是挑品牌與耐用度,假如你的機板上有M.2 接口的介面(目前新主機板大致都有),安裝M.2接口的PCIe NVMe SSD,其傳輸速度至少 1000MB/s 起跳,輕鬆可以超越 2000~3000MB/s,足足是 SATA 6GB/s 的數倍,筆者使用既有的SATA SSD固態硬碟已經相當有感了,再度更換M.2  PCIe SSD,其傲人的讀取速度讓人難以忘懷,只要使用過PCIe固態硬碟真的就回不去了,這次將家中兩台PC換上威剛 XPG SX8200 480GB 與 Intel 760P 256GB的 M.2 2280 PCI-E 固態硬碟,又重新讓我重新定義了SSD的效能速度。

 

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itwalker

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